Los clavos y tornillos son materiales fundamentales en la carpintería, están constituidos en diferentes naturalezas de la familia de los metales, ambos se usan para sujetar dos o más objetos en este caso de madera o de madera en paredes.
Para comprarlos correctamente es necesario distinguir qué tipo de elemento de fijación se necesita, qué materiales se unirán, qué resistencia debe soportar la unión y qué sistema de colocación se utilizará.
Diferencia entre clavos y tornillos
Un Clavo es también conocido como punta o puntilla está constituido por una construcción delgada y alargado con punta filosa hecho de un material muy resistente por lo general acero, se utiliza para sujetar dos o más objetos.
Mientras que Un Tornillo Se llama así al objeto de metal que se utiliza para fijar de forma temporal o permanente de piezas entre sí, está constituido de una cabeza y un cuerpo o caña con rosca, que mediante una fuerza aplicada en su cabeza con un destornillador ya sea eléctrico o manual, se puede colocar en un agujero a su medida o atravesar las piezas y acoplarse a una tuerca del otro lado.
| Elemento | Características | Forma de colocación | Uso general |
|---|---|---|---|
| Clavo | Construcción delgada y alargada, con punta filosa, generalmente de acero. | Se introduce mediante una fuerza aplicada sobre su cabeza. | Sujetar dos o más objetos, especialmente piezas de madera. |
| Tornillo | Está constituido de una cabeza y un cuerpo o caña con rosca. | Se coloca con un destornillador eléctrico o manual, en un agujero a su medida, o se acopla a una tuerca. | Fijar piezas entre sí de forma temporal o permanente. |
Qué se debe definir antes de comprar
La compra debe comenzar con la identificación de los objetos que se van a unir. Los clavos y tornillos se utilizan para sujetar dos o más objetos, en este caso de madera o de madera en paredes.
También es importante determinar si la fijación debe ser temporal o permanente. El tornillo se utiliza para fijar de forma temporal o permanente piezas entre sí, mientras que el clavo está destinado a sujetar dos o más objetos.
Material de las piezas
La elección depende de si se unirán piezas de madera entre sí o madera con una pared. La resistencia del material receptor, el grosor de las piezas y la posibilidad de desmontar la unión influyen en la selección.
Herramienta disponible
El tornillo se coloca mediante una fuerza aplicada en su cabeza con un destornillador ya sea eléctrico o manual.
Cuando se compra un tornillo, debe comprobarse que la cabeza sea compatible con la herramienta disponible y que el cuerpo o caña con rosca pueda introducirse en un agujero a su medida.
Tipo de unión
Si se busca una unión que pueda desmontarse, el tornillo ofrece una solución adecuada porque puede retirarse mediante un destornillador. Si se pretende sujetar piezas sin prever un desmontaje habitual, el clavo puede ser una opción práctica.
Cómo elegir los clavos
Forma y estructura
El clavo está constituido por una construcción delgada y alargada con punta filosa.
Su longitud debe guardar relación con el grosor de las piezas que se van a sujetar. La punta filosa facilita la penetración en el material, mientras que la cabeza permite aplicar la fuerza necesaria para introducirlo.
Material
El clavo está hecho de un material muy resistente por lo general acero.
Al comprarlo, conviene comprobar la naturaleza del metal y elegir una versión adecuada para el entorno donde se utilizará. La familia de los metales incluye diferentes materiales destinados a fabricar elementos de fijación.
Aplicación
El clavo se utiliza para sujetar dos o más objetos.
En trabajos de madera, la selección debe considerar el número de piezas, el grosor de cada una y la resistencia que tendrá que soportar la unión. Para madera fijada a paredes, también deben tenerse en cuenta las características de la pared y el tipo de apoyo disponible.
Cómo elegir los tornillos
Cabeza
El tornillo está constituido de una cabeza y un cuerpo o caña con rosca.
La cabeza es la parte sobre la que actúa el destornillador. Por ello, antes de comprar hay que verificar que su forma permita aplicar correctamente una fuerza con un destornillador eléctrico o manual.
Cuerpo o caña con rosca
El cuerpo o caña con rosca permite que el tornillo avance y se sujete en el material o se acople a una tuerca.
El diámetro y la longitud deben corresponderse con el agujero a su medida y con el grosor de las piezas que se van a fijar. Un tornillo debe atravesar las piezas o colocarse en un agujero a su medida, según el tipo de unión.
Uso con tuerca
El tornillo puede atravesar las piezas y acoplarse a una tuerca del otro lado.
Esta alternativa resulta útil cuando se necesita sujetar piezas mediante un sistema desmontable y cuando es posible acceder a ambos lados de los elementos unidos.
Fijación temporal o permanente
El tornillo se utiliza para fijar de forma temporal o permanente de piezas entre sí.
Esta característica permite retirarlo, sustituirlo o reajustarlo cuando sea necesario, siempre que la unión y los materiales permitan realizar estas operaciones.
Clavos y tornillos según el material de fijación
Madera con madera
Los clavos y tornillos se usan para sujetar dos o más objetos, en este caso de madera.
Para madera con madera, la elección se realiza valorando el grosor de las piezas, la resistencia requerida y la posibilidad de desmontaje. El clavo proporciona una sujeción directa, mientras que el tornillo permite aplicar una fuerza en su cabeza con un destornillador y retirarlo posteriormente.
Madera en paredes
Los clavos y tornillos también se usan para sujetar dos o más objetos de madera en paredes.
En este caso, no basta con elegir el clavo o el tornillo: también es necesario considerar el material de la pared y la forma en que el elemento de fijación quedará sujeto. La elección debe permitir que la unión soporte el peso y las fuerzas que actúen sobre la pieza de madera.
Cómo comprar sin equivocarse
- Identificar los objetos que se van a sujetar.
- Determinar si se trata de madera con madera o de madera en paredes.
- Decidir si la fijación debe ser temporal o permanente.
- Comprobar si se utilizará un destornillador eléctrico o manual.
- Elegir un clavo delgado y alargado con punta filosa cuando se necesite una fijación directa.
- Elegir un tornillo con cabeza y cuerpo o caña con rosca cuando se necesite una fijación desmontable o una unión con tuerca.
- Verificar que las dimensiones del elemento correspondan al grosor de las piezas y al agujero a su medida.
- Comprobar el material metálico, por lo general acero en el caso de los clavos.
Clavos y tornillos en aplicaciones médicas
El término clavo también se utiliza en el ámbito de la traumatología para designar un dispositivo empleado para fijar fracturas óseas en huesos largos.
Consiste en una barra metálica (generalmente de aleación de titanio o de acero) que se introduce a través del canal medular, estabilizando el hueso desde el interior.
Los clavos modernos suelen permitir, además, que se coloquen tornillos o pernos a su través por encima y por debajo del nivel de la fractura.
Esta aplicación médica no debe confundirse con los clavos y tornillos utilizados en carpintería. En traumatología, se trata de implantes diseñados para la osteosíntesis y seleccionados conforme al tipo de fractura, el hueso afectado y las condiciones biológicas y mecánicas del paciente.
Ventajas del clavo intramedular
Al fijar el hueso desde el interior, confieren una elevada estabilidad mecánica, permitiendo una carga relativamente temprana.
Además, al no haber una comunicación directa entre el implante y el exterior, el riesgo de infección es bajo.
Por otro lado, algunos diseños de clavo específicos permiten el tratamiento de fracturas muy concretas.
Limitaciones
Aunque controlan muy bien los fragmentos óseos de gran tamaño, no son tan efectivos en las fracturas articulares, donde las placas suelen estar más indicadas.
Tampoco suele ser recomendable su uso en fracturas infectadas o con riesgo de infección (por ejemplo, las abiertas), pues es posible extender la misma a toda la longitud del hueso.
Materiales de los clavos intramedulares
La mayoría de los clavos endomedulares se fabrican de acero inoxidable o con aleaciones de titanio cuyo módulo de elasticidad son, aproximadamente, la mitad del módulo de acero inoxidable.
La barra metálica puede fabricarse generalmente con aleación de titanio o de acero, según el diseño del implante y las necesidades de la fijación.
Funcionamiento mecánico del clavo intramedular
En los extremos óseos del foco de fractura se pueden presentar cuatro tipos de solicitaciones, una carga axial, dos momentos flectores (antero-posterior y lateral) y otra carga de torsión.
Frente a cada una de estas solicitaciones debe oponerse una rigidez (axial, antero-posterior, lateral y torsional).
Es necesario establecer un compromiso entre la estabilidad y la elasticidad para fijar los fragmentos óseos y prevenir los desplazamientos que desarrollan deformaciones.
El clavo intramedular actúa como una férula y mantiene tres puntos de contacto con el hueso, el punto de entrada, el segmento más estrecho del canal medular y el hueso esponjoso epifisario del extremo opuesto, lo que permite solicitaciones axiales que ponen en contacto un fragmento con otro y previene la angulación, la traslación y, en menor medida, la rotación de los fragmentos entre sí.
Clavos con tornillos de bloqueo
Los clavos modernos suelen permitir que se coloquen tornillos o pernos a su través por encima y por debajo del nivel de la fractura.
Estos tornillos contribuyen a controlar la posición del implante y de los fragmentos óseos, especialmente frente a las solicitaciones de torsión, angulación y acortamiento.
Reparación de una fractura y estabilidad
La reparación de una fractura es un proceso en el que intervienen factores a) biológicos (celulares y tisulares) desde la proliferación y diferenciación celular hasta la regeneración vascular; b) bioquímicos, una cascada de sustancias que se activan o modifican durante el proceso y c) mecánicos, ya que una fractura no puede curar si las condiciones mecánicas no son las adecuadas.
El proceso biológico tiene como función transformar una estructura inestable en estable produciendo un tejido primitivo que rellene el espacio interfragmentario y evite los movimientos y las deformaciones.
La reacción perióstica y medular dan lugar a tejidos de aparición rápida: cartilaginoso y fibroso, que luego se transformarán en hueso.
La función del cirujano en la reparación de una fractura se debe limitar a evitar las deformaciones y prevenir las consolidaciones viciosas con la aplicación correcta de los métodos de osteosíntesis que requiere el conocimiento de su mecánica, respetar las necesidades biológicas y bioquímicas del proceso de consolidación y conocer la compatibilidad entre los tejidos receptores y los materiales implantados.
Solicitaciones del hueso
Un hueso se fractura cuando las tensiones deformantes exceden la resistencia del material.
Bajo solicitaciones axiales en el lado de la convexidad se produce una solicitación de tensión y en el lado de la concavidad de compresión y como el hueso es más vulnerable a la tracción que a la compresión,5,21 el lado convexo (sometido a tracción) falla primero.
El fallo a tracción ocurre progresivamente a través del hueso, creando una fractura transversa.
En ocasiones, la zona cortical sometida a compresión se puede romper antes que la zona que soporta la tracción originándose un tercer fragmento «en mariposa» o múltiples fragmentos.
Fases de consolidación
En toda fractura, el proceso de consolidación empieza en el mismo momento de su producción y, siempre que las condiciones sean favorables, la reparación sigue un proceso dividido en tres fases: inflamatoria, de regeneración y de remodelación del callo, que puede verse modificado por multitud de factores externos, mecánicos o químicos, que la aceleran, retardan o incluso la impiden.
Fase inflamatoria
En una fractura no sólo se rompe el tejido óseo.
El periostio se desgarra, la médula se lesiona y se dañan los tejidos blandos circundantes.
Los vasos se rompen y la sangre afluye al foco de fractura, se coagula y forma un hematoma en el interior y alrededor de la fractura.
Los osteocitos cercanos al foco de fractura mueren por falta de vascularización y por los productos tóxicos liberados durante la fase de inflamación.
En el foco se liberan mediadores químicos por la disminución del oxígeno hístico, el pH (ácido) y la liberación de enzimas lisosomales, que estimulan a las células supervivientes.
Fase de regeneración
Después de la primera semana, el coágulo es invadido por capilares neoformados y fibroblastos, que lo transforman en tejido conjuntivo, embrionario, de granulación con mamelones vasculares intensamente activos.
Posteriormente, el hematoma organizado será invadido por los vasos procedentes de capilares periósticos, endósticos y del sistema haversiano.
Existe una asociación entre el aporte vascular y la reparación de la fractura.22-24,26
La proliferación y diferenciación celular produce nuevos condroblastos y osteoblastos en el tejido de granulación que los macrófagos se encargan de eliminar.
Este tejido será ocupado por células mesenquimales pluripotenciales desde los tejidos vecinos y del endotelio de los capilares que invaden el hematoma,20,31 con sus fibras de colágeno y células osteogénicas,14 que se transformará, después de algunas semanas, en cartílago y en hueso.
Fase de remodelación
Por último, durante la fase de remodelación tiene lugar una reabsorción osteoclástica que sustituye el hueso trabecular por hueso haversiano, más denso y compacto.
La estructura se adapta a la función, reforzando unas partes y reabsorbiendo otras, orientando las trabéculas en un sentido funcional según las líneas de fuerza y tracción.
Estabilidad y sistemas de fijación
La relación entre la biología y la mecánica se pone de manifiesto en la respuesta que constituye la curación de las fracturas con diferentes sistemas de tratamiento.
El vendaje de yeso se caracteriza por la formación de un callo externo perióstico, abundante, y otro interno endóstico.
La osteosíntesis rígida a compresión, con una placa, inhibe la formación del callo perióstico mientras que el clavo intramedular, por el contrario, impide la formación de hueso endóstico y desarrolla un importante callo perióstico.
Las microdeformaciones del espacio interfragmentario aumentan el exudado de sustancias que junto con las células y la formación de nuevos vasos producen un callo exuberante.
Grundnes y Reikeras,9 comparando la evolución de osteotomías en ratas, en carga y en descarga, llegaron a la conclusión en 1991 de que la carga estimula la reparación ósea.
Molster y cols.15 en 1982, también encontraron una mayor resistencia en el hueso tratado con clavos intramedulares flexibles en los que se ha permitido la carga.
El aumento de la carga en un miembro produce una función fisiológica de los músculos y de las articulaciones, con una mejor circulación sanguínea local y rápida normalización del metabolismo óseo.
Fresado e introducción del clavo
El fresado simplifica la técnica quirúrgica pues crea un canal medular a medida del clavo produciendo una mayor superficie de contacto entre él y el hueso y permite introducir clavos de mayor diámetro con menor riesgo de fracturar el hueso.
En el caso de fracturas complejas o conminutas puede estar contraindicado siendo, en este caso, necesarios clavos de menor diámetro.
Tampoco es aconsejable el fresado en el caso de fracturas abiertas.
El fresado y el enclavado endomedular tienen efectos claros sobre el flujo vascular, si bien hay que señalar que después de muchos años de experiencia clínica, no se han observado alteraciones en la consolidación de las fracturas.
El fresado puede tener, además de su acción sobre la circulación medular, efectos colaterales de mayor importancia como la necrosis ósea, por exceso de calor, y la embolia grasa, al aumentar la presión del canal medular y sin olvidar que la merma del grosor de la cortical femoral con el fresado disminuye las propiedades mecánicas del hueso.
Temperaturas superiores a los 44 °C tienen un efecto negativo sobre la reparación ósea y superiores a 47 °C producen necrosis ósea.
Ejemplos de kits de osteosíntesis
Los siguientes conjuntos corresponden a implantes y sistemas de fijación traumatológica, no a productos de carpintería.
Kit húmero proximal
KIT HÚMERO PROXIMAL: placa de acero quirúrgico o titanio, anatómica, bloqueada, de distintos tamaños desde 2 orificios (75mm) a 10 orificios (171mm), lado especifico, con tornillos de 3,5mm bloqueados y corticales.
Kit clavo endomedular de húmero anterógrado
KIT CLAVO ENDOMEDULAR HÚMERO ANTEROGRADO: clavo endomedular canulado, de titanio o acero, fresado de distintos tamaños con tornillos de bloqueo, tipo Multilock o similar.
Kit de antebrazo
KIT DE ANTEBRAZO: placas anatómicas, contorneadas, bloqueadas, para ulna y radio, de diferentes longitudes.
Kit de fémur proximal y diáfisis femoral
KIT FÉMUR PROXIMAL Y DIAFISIS FEMORAL: placa bloqueada con cables de acero trenzado.
Kit clavo cefalomedular de fémur
KIT CLAVO CEFALOMEDULAR FÉMUR: clavo endomedular con tornillo deslizante y anti rotatorio, con disponibilidad de distintos largos y diámetros, debe incluir sistema de extracción fácil, tipo Affixus o similar.
Kit placa de peroné distal
KIT PLACA PERONE DISTAL: placa anatómica preformada de bajo perfil con posibilidad de bloqueo en todos los orificios, con opción de placa de tercio de tubo bloqueada, caja debe estar disponible para su uso en horario hábil e inhábil.
La elección de estos implantes corresponde al cirujano y debe basarse en el tipo de fractura, las solicitaciones mecánicas, la estabilidad requerida, la biología de la consolidación y la compatibilidad entre los tejidos receptores y los materiales implantados.